Разница между гидрофобными и гидрофильными молекулами

Главное отличие

Основное различие между гидрофобными молекулами и гидрофильными молекулами заключается в том, что гидрофобные молекулы являются водоотталкивающими, а гидрофильные молекулы — водоотталкивающими.

Гидрофобные молекулы против гидрофильных молекул

Гидрофобные молекулы считаются неполярными, а гидрофильные — полярными. Гидрофобные молекулы считаются молекулами, которые нелегко абсорбируются в воде, тогда как гидрофильные молекулы — это молекулы, которые могут легко абсорбироваться в воде. Гидрофобные молекулы также называют гидрофобами; с другой стороны, гидрофильные молекулы также называют гидрофилами.

Гидрофобные молекулы сопротивляются молекулам воды в растворе; напротив, гидрофильные молекулы очаровывают молекулы воды в растворе. Свободная энергия Гиббса приобрела положительное значение при добавлении гидрофобных молекул к воде; наоборот, свободная энергия Гиббса приобрела отрицательное значение при добавлении гидрофильных молекул к воде. Энтропия гидрофобных молекул уменьшалась, когда молекулы добавлялись к воде; с другой стороны, энтропия гидрофильных молекул увеличивается, когда молекулы добавляются к воде.

Процесс растворения гидрофобных молекул в воде считается эндотермической реакцией; с другой стороны, процесс растворения гидрофильных молекул в воде считается экзотермической реакцией. Некоторыми примерами гидрофобных молекул являются липиды, жиры и масла, а гидрофильными молекулами — соль, сахар и вода. Пассивная диффузия происходит в гидрофобных молекулах при различных клеточных действиях, тогда как облегченная диффузия происходит в гидрофильных молекулах.

Сравнительная таблица

Гидрофобные молекулы Гидрофильные молекулы
Молекулы, которые не размягчаются в воде, известны как гидрофобные молекулы. Молекулы, которые легко абсорбируются водой, известны как гидрофильные молекулы.
Другие имена
Также называемые гидрофобами Также называемые гидрофилами
Взаимодействие с водой
Сопротивляйтесь молекулам воды в растворе Очаровывать молекулы воды в растворе
Полярность
Неполярные молекулы Полярные молекулы
Свободная энергия Гиббса
Обретает положительное значение, когда в воду добавляются гидрофобные молекулы. Развивается отрицательное значение при добавлении гидрофильных молекул в воду.
Изменение энтропии
Энтропия уменьшалась при добавлении молекул в воду Энтропия увеличивается при добавлении молекул в воду
Тип реакции
Эндотермическая реакция Экзотермическая реакция
Процесс диффузии
Пассивная диффузия Облегченная диффузия
Примеры
Липиды, жиры и масла Соль, сахар и вода

Что такое гидрофобные молекулы?

Термин «гидрофобные молекулы» означает молекулы, которые плохо впитываются в воду. Следовательно, эти молекулы водоотталкивающие. Гидрофобные молекулы также считаются гидрофобами. Гидрофобность гидрофобных молекул объясняет количество гидрофобных молекул. Из-за неполярности гидрофобных молекул их считали гидрофобными.

В другом смысле гидрофильные молекулы обычно неполярны — неполярные молекулы, состоящие из длинной цепи углеводородных групп. Гидрофобные молекулы образуют мицеллу, которая выглядит как сгусток по форме, чтобы иметь небольшое взаимодействие с водой всякий раз, когда гидрофобные молекулы добавляются в воду. Но молекулы воды располагаются вокруг этих скоплений гидрофобных молекул, образуя клетку. Когда мицелла образуется, водородные связи, которые присутствуют в молекулах воды, разрываются, чтобы освободить место для сгустка.

Поскольку химическая связь, такая как водородная связь, разрушается в этой реакции и высвобождает энергию, это считается эндотермической реакцией, и весь этот процесс вызывает уменьшение энтропии системы. Особой формой сотрудничества, которое происходит между гидрофобными молекулами, обычно является граница раздела Ван-дер-Вааль, поскольку они обычно неполярны. Сгустки гидрофобных молекул, присутствующие в воде, объединяются и перемешиваются, чтобы уменьшить дальнейшую связь с водой.

Поскольку водородные связи, присутствующие между молекулами воды, которые имеют тенденцию окружать сгустки гидрофобных молекул, вызывают положительное значение изменения энтальпии, энтальпия системы дополнительно увеличивается из-за разрушения клеток, которые молекулы воды вокруг сгустков высвобождают. гидрофобы. Примерами гидрофобных молекул являются липиды, жиры и масла.

Что такое гидрофильные молекулы?

Термин «гидрофильные молекулы» описывает, что эти молекулы могут легко растворяться в воде, поскольку они водолюбивы и притягивают молекулы воды. Гидрофильные молекулы также считаются гидрофилами, потому что обычно это полярные молекулы, которые поглощаются водой. Считается, что гидрофильные молекулы образуют различные химические связи с водой.

Гидрофильные молекулы, если они состоят из связей ОН или NH, то они образуют водородные связи с водой и полностью растворяются в воде. Из-за смешения гидрофильных молекул с водой энтропия системы имеет тенденцию к увеличению.

Между тем, между водой и гидрофильными молекулами образуются новые связи, так что это экзотермическая реакция, но изменение энтальпии будет отрицательным. Свободная энергия Гиббса приобрела отрицательное значение, когда гидрофильные молекулы, добавленные к воде, указывают на то, что эта реакция является спонтанной. Разница между электроотрицательными значениями атомов, присутствующих в химических связях, является основной причиной увеличения поляризации между различными молекулами. Примерами гидрофильных веществ являются соль, сахар и вода.

Ключевые отличия

  1. Гидрофобные молекулы считаются неполярными, а гидрофильные — полярными.
  2. Молекулы, которые не могут легко впитаться в воду, обычно считаются гидрофобными молекулами, тогда как молекулы, которые могут легко поглощаться в воде, считаются гидрофильными молекулами.
  3. Гидрофобные молекулы также называют гидрофобами; с другой стороны, гидрофильные молекулы также называют гидрофилами.
  4. Гидрофобные молекулы действуют как водоотталкивающие; напротив, гидрофильные молекулы действуют как водоотталкивающие.
  5. Положительное значение гидрофобных молекул определяется свободной энергией Гиббса; наоборот, отрицательное значение гидрофильных молекул создается за счет свободной энергии Гиббса.
  6. В гидрофобных молекулах энтропия понижена; с другой стороны, энтропия увеличивается в гидрофильных молекулах.
  7. Процесс растворения гидрофобных молекул в воде считается эндотермической реакцией; с другой стороны, процесс растворения гидрофильных молекул в воде считается экзотермической реакцией.
  8. Липиды, жиры и масла являются некоторыми примерами гидрофобных молекул, тогда как соль, сахар и вода являются примерами гидрофильных молекул.
  9. В гидрофобных молекулах возникает процесс пассивной диффузии, в то время как в гидрофильных молекулах происходит процесс облегченной диффузии.

Заключение

Из приведенного выше обсуждения делается вывод, что гидрофобные молекулы являются водоотталкивающими и неполярными, тогда как гидрофильные молекулы водолюбивы и являются полярными молекулами.